Зависимость риска смертности вследствие болезней системы кровообращения от метеорологических факторов в городе Баку и городе Губа

Среди причин смертности населения в мире большую роль играют болезни системы кровообращения (БСК) [1,2,9]. К малоизученным факторам риска БСК относятся метеорологические факторы, в первую очередь температура воздуха и осадки.

Проблемы окружающей среды возрастают интенсивно, и всемирная организация здравоохранения, а также Организация Объединенных Наций призывают к применению срочных мер по защите экосистемы. Роль изменений окружающей среды для здоровья и здравоохранения не достаточно изучена, хотя имеется целый ряд научных исследований.

Сезонное изменение уровня госпитализаций по поводу кардиоваскулярных болезней отмечено в ряде работ ученых разных стран [3,16,22]. Сезонная зависимость госпитализаций была связана с острым инфарктом миокарда и со стенокардией [28]. Считается, что сезонность характерна для случаев госпитализаций в связи с сердечной недостаточностью [13].

В работах Kyseli J. и соавт. подтверждается роль метеорологических условий как фактора риска заболеваемости смертности [24]. В средних широтах во время и после летней жары наблюдается прямое влияние погоды на здоровье человека. Увеличение риска смертности при понижении температуры зимой также отмечены во многих регионах. Считается, что под влиянием холода повышается риск смертности в основном вследствие сердечнососудистых и респираторных заболеваний у пожилых людей.

Американские ученые приводят сведения о роли температуры воздуха в повышении риска смертности [14,17, 23]. В ряде работ рассмотрены значения экстремальных погодных условий в формировании риска смертности [17]. Ряд исследователей дают сравнительную оценку риска смертности при холодных и теплых условиях [10,11,21]. Сделана попытка составления прогнозов смертности населения в крупных регионах Соединенных Штатов Америки [8, 18, 29, 33]. Имеются доказательства о влиянии температуры воздуха, которая имела место за период с 1973 по 2006 годы [5, 1932]. По прогнозам американских ученых ожидается существенное повышение риска смертности к 2030, 2050 и 2100 годам [25,27]. Имеются прогнозы для отдельных регионов и городов с учетом вероятного изменения температуры воздуха [15;23].

Роль жары в повышении риска смертности подтверждена в работах многих ученых [12,26]. Причем основными причинами смертности, вызванные жарой, являются сердечнососудистые заболевания [30,31]. Достоверная связь риска смертности и температуры воздуха подтверждена в Греции, Бейруте, в Австралии, в Европе [24,33], а также в Кипре, где климат преимущественно субтропический. В Кипре ежедневные средние зимние температуры от 30С до 100С, а летние температуры от 220С до 290С. Данные о смертности включали случаи смертно- сти вследствие гипертонической болезни, ИБС, ЦВБ и прочих сердечнососудистых болезней. Общее количество случаев смерти составляло 13889. Авторы установили связь между высокими температурами и случаями смертности вследствие сердечнососудистых патологий. Наибольший риск смертности наблюдается в день повышения температуры и сохраняется до следующего дня. Считается, что при случаях получения прогнозов о повышении температуры воздуха необходимо проводить профилактические мероприятия.

Принимая во внимание объективную обусловленность влияния климатических факторов на состояние здоровья человека, ученые стараются найти наиболее уязвимые группы населения [4,7]. При этом более важным считается поиск пороговых температур, выше или ниже которых увеличивается риск смертности [6].

Таблица 1. Связь среднесуточных случаев смерти вследствие БСК в городе Баку со среднесуточной месячной температурой воздуха

га 2 i га 5 1 о H	CD S t = i н о	о о CD a. a. CD s CD CQ a. >	о о CD s	05 CD CD	X ro X co о CQ	и 05 S = ГО « 3 05 >* a. ^ CD О	M t	M c	о о 05 a. 05 a. 05 05 CQ ГО a. >
0,8	29	CD CO CD II CXJ CO CD^ CO 4 X CO	Январь	3,5		20	12,08± 4,17	24,22± 1,49	CXJ + co m CO X + СУ) X CD LO CO CO CD *^T c5'cH-? ^   । CD X см Г^--CO X CO 5So cd'     CXJ
3,5	20		Февраль	0,8		29
5,5	24,3		Март	5,5		24,3
6,4	18,8		Апрель	16,6		26,6
12,7	20,4		Май	21,3		19,9
16	26,6		Июнь	25,4		25,5
19,9	20,1	CXJ LO	Июль	26,4		19,6	19,30± 3,39	19,48± 0,26	X CD ^t" CD CO CM1 1— X E LO ° CD Й E +   < CXJ "x £ CD X CO CD CO CD CD CO >^ CD +
21,3	19,9	cd' 4 X CXJ CD^ cd' x co CD CD CD^ cd'	Август	28		19,0
22,4	19,0		Сентябрь	22,4		19,0
25,4	25,5		Октябрь	19,9		20,1
26,4	19,6		Ноябрь	12,7		20,4
28	19		Декабрь	6,4		18,8
Коэффициент корреляции 0,63 t=2,6; P<0,01			Результаты двухвыборочного F теста для дисперсии показателей: в январь-июнь, июль-декабрь месяцах				F=1,5 P=0,33	F=30,7 P<0,001

Учитывая актуальность данной проблемы мы провели сравнительное ретроспективное исследование в 2 городах Азербайджана.

Цель исследования: изучить зависимость риска смертности вследствие БСК от метеорологических факторов в городе Баку и городе Губа.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Анализировались случаи смерти вследствие БСК за длительные сроки по 2 городам (Баку, Губа) страны. Адекватным источником таких материалов считалась база данных Государственного Комитета Статистики Азербайджанской Республики, которая размещена на его сайте (. Используя материалы официальной статистической информации была определена доля БСК среди всех причин смертности населения в динамике за 1970-2011 годы. Предполагалось, что эти сведения позволят прослеживать основной тренд динамики доли БСК среди причин смертности населения. Для выявления тренда динамики доли БСК среди причин смертности населения был использован метод наименьших квадратов при помощи программы Excel. При сглаживании линии динамики были опробированы экспоненциальная, линейная, логарифмическая, полиноминальная, степенная линии. Для описания тренда были отобраны уравнения регрессии, которые имеют наибольшую величину аппроксимации (R2 – коэффициент детерминации). Основными критериями для определения роли болезней системы кровообращения в смертности населения явились:

• •    уровень смертности населения от всех причин и вследствие БСК;

• •    доля БСК среди всех причин смертности населения.

Зависимость риска смертности вследствие БСК от метеорологических факторов изучалась по материалам городов Баку и Губа, где функционируют стационарные метеостанции Министерства экологии и природных ресурсов Азербайджанской Республики. Данные о суточной температуре воздуха, количестве осадков были получены из этих метеорологических станций.

Для выявления связи риска смертности вследствие БСК с температурой воздуха были апробирование несколько вариантов наблюдения:

• •    изучение корреляционной связи между среднесуточной температурой воздуха и среднесуточными случаями смерти вследствие БСК по месяцам года;

• •    сравнение среднеарифметических параметров среднесуточной температуры воздуха и среднесуточных случаев смерти вследствие БСК по полугодиям (январь – июнь; июль – декабрь).

• •    составление вариантов переменных параметров метеорологических факторов (на основе скользящих средних) и среднесуточных случаев смерти вследствие БСК (в том числе ИБС, ИМ, ЦВБ), получение описательной статистической характеристики и оценка достоверности различия между вариантами критериями t (Стьюдента-Фишера) и F (дисперсионным анализом).

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Первичные данные среднесуточной температуры воздуха и среднесуточных случаев смерти вследствие БСК, ИБС и ИМ приведены в таблице 1.

Коэффициент корреляции между среднесуточной темпера-

Таблица 2. Среднесуточные случаи смерти вследствие БСК в зависимости от среднемесячного количества осадков в городе Баку

Варианты среднемесячного уровня осадков мм (х) Среднесуточные случаи смерти вследствие БКС (y) Среднесуточные случаи смерти вследствие ИБС (y) Среднесуточные случаи смерти вследствие ИМ (y) Среднесуточные случаи смерти вследствие ЦВБ (y) 0 3,7±2,16 26,6 26,6±1,35 17,7 17,8±0,95 2,2 2,2±0,11 8,8 8,8±0,49 8,4±0,09 24,47±2,57 16,36±1,76 1,97±0,26 8,1±0,86 12,7±2,67 22,7±3,16 15,2±2,15 1,83±0,28 7,6±1,07 18,8±3,55 19,36±0,36 12,9±0,25 1,57±0,03 6,4±0,13 23,4±3,55 19,3±0,3 12,8±0,18 1,63±0,03 6,4±0,1 30,3±3,45 19,5±0,26 13,0±0,18 1,63±0,03 6,5±0,08 34,2±3,12 19,8±0,12 13,1±0,09 1,63±0,03 6,5±0,05 41,0±3,68 20,0±0,23 13,2±0,20 1,63±0,03 6,5±0,09 47,8±5,72 22,0±1,77 14,5±1,26 1,8±0,15 7,2±0,62 58,7±6,35 21,6±2,02 14,4±1,33 1,8±0,15 7,2±0,62 63,9±6,45 22,2±3,35 14,8±2,2 1,9±0,25 7,4±1,0 70,3 18,8 12,6 1,6 6,4 YБКС=-0,0002x3+ 0,024x2 -0,8336x+28,36 (R2=0,6067) YИБС=-0,0001x3+ 0,0157x2-0,5549x+18,941 (R2=0,598) YИМ=0,0003x3-0,0255x +2,1426 (R2=0,3683) YЦВБ=0,0013x2-0,1063x+8,6882 (R2=0,4194) турой (х) воздуха и среднесуточными случаями смерти вследствие БСК (y) составлял 0,63 (t=2,6; P<0,01). Риск смертности вследствие БСК зависит от температуры воздуха и между ними имеется обратная корреляция.

Среднесуточная температура воздуха по итогам первой половины года (январь – июнь) составляла 12,08±4,170С и существенно не отличалось от таковой по итогам второй половины года (19,30±3,390С). В этих периодах среднесуточные случаи смерти (24,20±1,49 в первой половине, 19,48±0,26 во второй половине года) друг от друга существенно отличаются (F=30,7; P<0,001). В этом примере также подтверждается связь риска смертности вследствие БСК с температурой воздуха. Относительно высокая (19,30±3,390С) по сравнению с относительно низкой (12,08±4,170С) температурой воздуха ассоциируется существенно низким уровнем смертности вследствие БСК.

Обращает на себя внимание наибольшая выраженность связи риска смертности вследствие БСК со среднесуточной температурой при отдельном анализе связи за первые и вторые половины года.

Общий вывод из этих данных: низкая температура воздуха ассоциируется с высоким риском, а высокая температура воздуха – с низким риском смертности вследствие БСК.

Данные о среднесуточных случаях смерти вследствие БСК при разных вариантах переменных среднемесячного уровня осадков в городе Баку приведены в таблице 2.

Наименьшие среднесуточные случаи смерти вследствие БСК отмечены в месяцах, когда среднемесячное количество осадков составляло: 18,8±3,55, 23,4±3,55, 30,3±3,45 и 34,2±3,12 мм (соответственно: 19,4±0,36; 19,3±0,3; 19,5±0,26 и 19,8±0,12 случаев). По сравнению с этими месяцами существенно высокие среднесуточные случаи смерти вследствие БСК наблюдались в месяцах, когда количество осадков в месяц составляет 3,7±2,16 мм (26,6±1,35; Р<0,01), 8,4±3,09 мм (24,47±2,57; Р<0,05). Наибольший риск смертности (26,6 случаев) отмечается при низком уровне осадков (менее 8,4±3,09 мм), с увеличением количества осадков уменьшается риск смертности, который достигает минимума при уровне осадков в месяц 34,2±3,12 мм (19,8±0,12 случаев; 95% доверительный интервал: 19,56 – 20,04). Последующее увеличение количества осадков ассоциируется повышением риска смертности. Очевидно, что воз- растание количества осадков ассоциируется волнообразным изменением риска смертности вследствие БСК. Оптимальными в плане риска смертности вследствие БСК являются периоды года, когда среднемесячное количество осадков находится в интервале от 18,8±3,55 до 34,2±3,12 мм. Ниже и выше этого интервала количество осадков ассоциируется повышением вероятности смертности вследствие БСК.

Данные о среднесуточных случаях смерти вследствие БСК в городах Губа в зависимости от среднесуточной температуры воздуха и среднемесячного количества осадков приведены в таблице 3.

При среднесуточной температуре воздуха менее 3,8±1,940С среднесуточные случаи смерти в городе Губа составляли 1,04±0,05 и 1,06±0,06. С ростом среднесуточной температуры воздуха увеличивается среднесуточные случаи смерти. В периоде, когда среднесуточная температура составляла 8,3±3,640С, среднесуточные случаи смерти вследствие БСК были статистически значимо выше (1,31±0,06), чем среднесуточные случаи смерти вследствие БСК в периодах, когда среднесуточная температура менее 3,8±1,940С (1,04±0,05 и 1,06±0,06). Очевидно, что имеется связь между среднесуточной температурой воздуха и среднесуточными случаями смерти вследствие БСК. Последующее увеличение среднесуточной температуры воздуха ассоциируется периодическим уменьшением и увеличением среднесуточных случаев смерти, но из-за большого размера средней ошибки достоверность различия не подтверждается. Наименьшие среднесуточные случаи смерти вследствие БСК в Губе наблюдались в период, когда среднесуточная температура составляла 17,4±0,980С (0,89±0,26; 95% доверительный интервал 0,37-1,141). Наибольшие среднесуточные случаи смерти вследствие БСК отмечались тогда, когда среднесуточная температура составляла 23,2±0,520С (1,39±0,16; 95% доверительный интервал 1,07-1,71). Сравнение этих показателей критерием Стьюдента Фишера (t) не дает основание (t=1,66; Р>0,05) опровергать нулевую гипотезу.

Наименьший уровень среднесуточных случаев смерти вследствие БСК (1,03±0,08; 95% доверительный интервал 0,87-1,19) наблюдался в периоде, когда среднемесячное количество осадков составляло 74,7±3,73 мм. Наибольший уровень среднесуточных случаев смерти (1,49±0,12) ассоциируется с периодом, когда среднемесячное количество осадков

Таблица 3. Среднесуточные случаи смерти вследствие БСК в зависимости от среднесуточной температуры воздуха и среднемесячного количест ва осадков в городе Губ а

Варианты среднесуточной температуры воздуха 0С Среднесуточные случаи смерти вследствие Варианты среднемесячного количества осадков (мм) Среднесуточные случаи смерти вследствие БСК ИБС ИМ ЦВБ БСК ИБС ИМ ЦВБ -3,1 1,14 0,76 0,09 0,38 10 1,26 0,84 0,07 0,42 -1,0±1,35 1,04±0,05 0,7±0,03 0,08±0,003 0,35±0,01 11,2±0,92 1,14±0,38 0,76±0,25 0,09±0,01 0,37±0,12 0,7±1,18 1,06±0,06 0,71±0,04 0,09±0,01 0,35±0,02 13,8±2,2 1,16±0,38 0,77±0,25 0,11±0,01 0,38±0,13 3,8±1,94 1,15±0,09 0,77±0,06 0,09±0,01 0,38±0,03 18,1±2,94 1,49±0,12 0,99±0,08 0,12±0,01 0,49±0,03 8,3±3,64 1,31±0,06 0,87±0,04 0,1±0,01 0,43±0,02 23,1±2,88 1,30±0,08 0,86±0,05 0,12±0,01 0,43±0,02 12,7±2,48 1,05±0,31 0,7±0,21 0,1±0,01 0,34±0,01 29,8±4,42 0,2±0,11 0,8±0,07 0,09±0,01 0,39±0,03 16,2±1,05 1,05±0,31 0,7±0,21 0,12±0,01 0,35±0,1 37,6±5,34 1,12±0,05 0,75±0,03 0,09±0,01 0,37±0,01 17,4±0,98 0,89±0,26 0,59±0,17 0,09±0,03 0,29±0,08 48,6±6,66 1,17±0,07 0,78±0,05 0,09±0,01 0,39±0,02 19,7±1,38 1,33±0,23 0,88±0,15 0,09±0,03 0,44±0,07 59,1±6,76 1,23±0,03 0,82±0,02 0,10±0,01 0,4±0,1 21,2±1,41 1,28±0,23 0,85±0,15 0,08±0,01 0,42±0,07 67,7±3,43 1,14±0,10 0,76±0,07 0,08±0,02 0,37±0,03 23,3±0,52 1,39±0,16 0,93±0,11 0,09±0,01 0,46±0,05 74,7±3,73 1,03±0,08 0,69±0,05 0,07±0,02 0,34±0,02 24,2 1,26 0,84 0,07 0,42 82 0,97 0,65 0,08 0,32 составляет 18,1±2,94 мм. Различие между этими показателями существенное (t=3,3; Р<0,01). Очевидно, что существует связь между риском смертности вследствие БСК с колебаниями среднемесячного количества осадков.

ВЫВОДЫ

Среднесуточные случаи смерти от всех причин за зимневесенний период (35,8±1,57) статистически значимо (Р<0,05) отличались от среднесуточных случаев смерти от всех причин за летний-осенний период (31,3±1,49). Таким образом, в городе Баку наблюдается зимне-весенний рост риска смертности населения.

Среднесуточные случаи смерти вследствие БСК были относительно больше в феврале (29,3), апреле (26,6) и июне (25,5), а относительно меньше в декабре, августе и сентябре (18,8; 19,0). Тренд по месячной динамики среднесуточных случаев смерти вследствие БСК хорошо описывается полиноминальным уравнением регрессии. Линия тренда имеет только один пик (февральский пик роста).

Таким образом, несмотря на умеренные климатические условия города Баку, характер сезонной динамики риска смертности от БСК соответствует таковым в регионах с разными климатогеографическими условиями. Видимо, зимний, а по нашим данным зимне-весенний подъем риска смертности является общей закономерностью. Учитывая полученные данные и результаты их сравнения, можно прийти к заключениям:

• •    В городе Баку среднесуточные случаи смерти от всех причин и от болезней системы кровообращения весной (соответственно: 34,8±1,45 и 23,6±1,2) и зимой (34,4±2,27 и 22,5±1,4) друг от друга существенно не отличаются, но существенно превышают таковые летом (31,7±1,76 и 21,4±1,1) и осенью (31,0±1,82 и 19,8±0,4).

• •    Тренд месячной динамики среднесуточных случаев смерти от всех причин и от болезней системы кровообращения можно описывать полиноминальными уравнениями регрессии, которые имеют хорошую аппроксимацию (R2 ≤ 0,67). Линия тренда месячной динамики общей смертности имеет два пика (февраль и ноябрь), а смертности вследствие болезней системы кровообращения один пик (февраль).

• •    Сезонная зависимость риска смертности более адекватно оценивается путем сравнения среднесуточных случаев смертности, так как дни в месяцах года разные, и это может искажать истинный тренд.

Полученные результаты определяют роль и место кардиоваскулярных болезней как ведущей смертности населения в городах Баку и Губа в зависимости от температуры воздуха и количества осадков, и это может служить приоритетом профилактических мер в здравоохранении на местах.